Question

8．實(shí)驗(yàn)室常用二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)制備氯氣．二氧化錳與濃鹽酸在加熱的條件下生成氯化錳（MnCl₂）、氯氣和一種液態(tài)氧化物．
（1）寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式，并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目．
（2）若用含二氧化錳80%的軟錳礦21.8g與80.0ml的濃鹽酸反應(yīng)，求：①濃鹽酸的濃度，②標(biāo)準(zhǔn)狀況下產(chǎn)生氣體的體積．（寫出計(jì)算過程）

Answer 1

分析 （1）反應(yīng)MnO₂+4HCl═MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O中，Mn元素化合價(jià)降低，被還原，MnO₂為氧化劑，Cl元素化合價(jià)升高，被氧化，HCl為還原劑，Cl₂為氧化產(chǎn)物，MnCl₂為還原產(chǎn)物；
（2）n（MnO₂）=$\frac{21.8g×80%}{87g/mol}$═0.2mol，在MnO₂+4HCl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O中，每有1mol二氧化錳反應(yīng)，就會(huì)有4molHCl反應(yīng)，結(jié)合c=$\frac{n}{V}$和V=nVm計(jì)算求解．

解答 解：（1）反應(yīng)MnO₂+4HCl═MnCl₂+Cl₂+2H₂O中，Mn元素化合價(jià)降低，被還原，MnO₂為氧化劑，Cl元素化合價(jià)升高，被氧化，Cl₂為氧化產(chǎn)物，氧化劑和還原劑得失電子數(shù)目相等，由元素化合價(jià)的變化可知轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為2，用“雙線橋法”表示氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移情況為：，
故答案為：；
（2）n（MnO₂）=$\frac{21.8g×80%}{87g/mol}$═0.2mol，
MnO₂+4HCl（濃）═MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O
1mol      4mol                    22.4L
0.2mol  0.8mol                  4.48L
①濃鹽酸的濃度為：$\frac{0.8mol}{0.08L}$=10mol/L，②標(biāo)準(zhǔn)狀況下產(chǎn)生氣體的體積為4.48L，答：①濃鹽酸的濃度為：10mol/L；②標(biāo)準(zhǔn)狀況下產(chǎn)生氣體的體積為4.48L．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的反應(yīng)原理和根據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算，以及與制取氯氣有關(guān)的氧化還原反應(yīng)知識(shí)，較為綜合，也較為基礎(chǔ)，能很好地考查知識(shí)和能力．